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新的研究表明,因气候变化导致的永冻土加速融化可能显著增加北极和亚北极地区的野火风险。
这项研究发布在《自然通讯》上,揭示了潜在的野火活动变化可能在未来几十年对碳释放和整体气候动态产生重要影响。
永冻土,即全年保持冻结的土地,因全球气温上升而迅速变暖和融化。
这一过程可能导致干燥条件,尤其是在夏季,从而增加野火的可能性。
研究利用基于高温室气体排放情景的先进气候模型,考察了永冻土融化可能如何影响1850年至2100年的历史和未来排放情景下的野火模式。
研究的主要发现是,永冻土的快速融化导致土壤湿度急剧下降、地表空气温度上升以及相对湿度下降,主要发生在北极-亚北极地区。
该研究的主要作者金仁元在接受《新闻周刊》采访时表示:“这些气候条件导致了21世纪中后期西西伯利亚和加拿大的野火迅速加剧。”
随着永冻土在未来几十年内的融化,北极和亚北极的许多地区将变得适合野火的繁殖。
研究揭示,永冻土地区预计会在21世纪中后期经历永冻土活跃层的显著增厚——即季节性融化的最上层土壤——以及土壤冰含量的急剧下降。
这些变化主要是由气温升高所驱动,这也导致了土壤湿度水平的下降,融化水会向下排流至更深的土壤中,不再为植物和生态系统所用,导致表层土壤干燥且易于点燃。
此外,未来气候情景的变暖还与相对湿度低和地表空气温度高相关,加剧了永冻土融化的影响。
预计到本世纪末,这些较干燥的条件,特别是在高纬度地区,将加剧野火活动。
加拿大和西西伯利亚被确定为最脆弱的受影响区域。
这两个地区已经因气候变化而经历了野火活动的上升。
在2023年,仅在加拿大就有1500万公顷的土地被野火摧毁。
在永冻土地区,野火不仅威胁到当地生态系统,还对全球碳循环产生深远影响。
这些地区的富碳土壤储存着大量有机物质。
当野火吞噬这些地区时,会释放大量二氧化碳和甲烷到大气中,进一步加速全球变暖。
这种反馈循环——温度上升导致更多火灾,进而释放更多碳——可能会扰乱净碳吸收,并加剧气候变化的整体影响。
金仁元强调了对这一反馈循环影响的不确定性:“火灾排放与大气过程之间的相互作用尚未在地球系统计算机模型中完全整合。进一步考虑这一方面将是下一个步骤。”
随着全球继续变暖,这项研究表明,采取积极措施以减轻这些脆弱地区的野火风险至关重要。
金仁元指出:“必须通过减少化石燃料使用和实施可再生能源来迅速减少温室气体排放,以避免因快速永冻土融化而导致的突发性土壤干燥威胁。
此外,监测永冻土和保护北极地区的生态系统也被视为火灾管理策略中的关键因素。”
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